專利名稱：導環拆卸輔助工具及其使用方法
技術領域：
本發明涉及一種導環(guide ring)拆卸輔助工具及其使用方法，特別是涉及拆卸與頂環模塊(top ring module)密合的導環的拆卸輔助工具及其使用方法。
請參照
圖1，圖1為常見的化學機械研磨機臺的裝置示意圖，例如日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產的CMP機臺。在化學機械研磨制作過程中，頂環模塊10(top ring module)用來壓制晶圓40，以使晶圓40與轉動平臺(未繪示)上的研磨墊30(poslihing pad)接觸。而頂環模塊10的上端借著多個頂環緊固組件12(例如3個螺絲)連接于機械手臂60下的頂環軸50。晶圓40的上方與頂環模塊10之間有支持膜32，借以使晶圓40與頂環模塊10之間具有彈性。此外，頂環模塊10與晶圓40接觸的表面的四周安裝有導環20，借以將晶圓40保持在頂環模塊10的中，使晶圓40在旋轉時不會脫離頂環模塊10。當化學機械研磨制作過程進行時，由化學物和研磨顆粒所組成的研磨漿(未繪示)注入于轉動平臺的中間區域上。利用轉動平臺旋轉時所產生的離心力，將研磨漿散布到轉動平臺的其它區域，而使研磨漿進入晶圓40與研磨墊30之間，以利于研磨的進行。
請繼續參照圖1。由于導環20直接與研磨墊30接觸，故經過一段時間的CMP制作過程之后，導環20會因磨損過度而必須更換。請參照圖2，圖2為常見的頂環模塊和導環的立體結構示意圖。其中，先將頂環模塊10下面部分的頂環凸緣16伸入導環20中，再將頂環模塊10上的多個頂環凹槽14分別與導環20的多個導環固定孔24相對齊后，再旋入多個螺絲(未繪示)，借以使頂環模塊10與導環20密合。由于研磨漿會滲入頂環模塊10與導環20之間，研磨漿于凝固后會使原本已相當緊密的頂環模塊10與導環20更加難以分開。常見的更換導環的方法是先將頂環模塊10和導環20的結合體自機械手臂60下的頂環軸50卸下，拆掉頂環模塊10和導環20之間的螺絲后，再將頂環模塊10和導環20的結合體浸泡在水中30分鐘或用東西敲打此結合體，借以分開導環20和頂環模塊10。然而，在水中浸泡30分鐘耗費了太多時間。另一方面，用東西敲打極易因維修人員用力過度而造成頂環模塊10崩裂，導致整個頂環模塊10報廢，使得成本增加。
因此，非常迫切需要發展一種導環拆卸輔助工具及其使用方法來有效地取代常見的更換導環的方法，以節省工時，和避免因頂環模塊崩裂而導致整個頂環模塊報廢。
鑒于上述的常見的更換導環的方法，需將頂環模塊和導環的結合體于水中浸泡30分鐘或以對象敲打的，不僅費時費力，更易造成頂環模塊崩裂而導致整個頂環模塊報廢。
本發明的另一目的在于提供一種導環拆卸輔助工具及其使用方法，使得報廢的導環可以成為有用的導環拆卸輔助工具，因而得以節省更換導環的成本，且有利于環保回收。
根據以上所述的目的，本發明提供了一種導環拆卸輔助工具及其使用方法，本發明的導環拆卸輔助工具是在與欲拆卸的導環的結構相同的導環(例如報廢的同型號導環)上的多個孔中安裝多個支持組件(例如螺絲)，借以拆卸與頂環模塊密合的導環。另外，在導環拆卸輔助工具上的孔之間安裝有多個緩沖墊，借以在本發明的導環拆卸輔助工具與頂環模塊相合后，在拆卸的過程中避免傷害頂環模塊。本發明的導環拆卸輔助工具的使用方法是先將導環拆卸輔助工具的支持組件插入頂環模塊的凹槽之后，再以畫圓的方式輕輕敲打與頂環模塊密合的導環，以使導環脫離頂環模塊。
本發明的較佳實施例將于往后的說明文字中輔以下列圖形做更詳細的闡述。
圖中10環模塊 12頂環緊固組件 14頂環凹槽 16頂環凸緣20導環 24導環固定孔 30研磨墊 32支持膜 40晶圓50頂環軸 60機械手臂 100導環拆卸輔助工具
120治具導環 122緩沖墊 124支持組件210卸下頂環模塊和導環的結合體220將導環拆卸輔助工具上的支持組件插入頂環模塊和導環的結合體的位于頂環模塊上的凹槽230使導環拆卸輔助工具與頂環模塊和導環的結合體相合240平放導環拆卸輔助工具、頂環模塊和導環的結合體于工作臺上并使其中的導環位于最上面250以畫圓的方式敲打導環朝上的表面以使導環脫離頂環模塊260分開導環拆卸輔助工具和頂環模塊請參照圖3和圖4，圖3為本發明的較佳實施例的導環拆卸輔助工具的立體結構示意圖。而圖4為本發明的較佳實施例的導環拆卸輔助工具的俯視示意圖。請繼續參照圖2圖，本發明的較佳實施例的導環拆卸輔助工具應用于如日本依巴拉公司所生產的CMP機臺。為方便說明起見，以下的敘述是以圖2所示的導環20和頂環模塊10做為欲被拆卸的標的如圖3所示，導環拆卸輔助工具100的治具導環120是與圖2所示的導環20的結構相同。而本發明的較佳實施例所使用的治具導環120可為與導環20的同型號的全新的導環，或報廢的導環。然而，為了節省成本及環境保護，本發明使用報廢的導環來做為治具導環120。治具導環120上有與如圖2所示的導環固定孔24相同的治具導環固定孔(未繪示)，例如12個。導環拆卸輔助工具100是在這些治具導環固定孔其中的若干個(例如6個)對稱的孔上分別安裝支持組件124，而此支持組件124可為螺絲。當支持組件124插入于頂環模塊10的頂環凹槽14后，維修人員以畫圓的方式敲打欲拆除的導環20的不與頂環模塊10相接的表面時，支持組件124會提供與畫圓的方向相反的反作用力來阻止頂環模塊10隨導環20移動，借以松動頂環模塊10和導環20，因而可以輕松地將它們分開。依實際狀況而定，本發明也可在全部(例如12個)或較少(例如3個)的治具導環固定孔上分別安裝支持組件124。此外，本發明還在這些支持組件124之間分別安裝緩沖墊122。為使支持組件124可以較深地插入如圖2所示的頂環模塊10的頂環凹槽14中，緩沖墊122的厚度不可太大。這些緩沖墊122系用來于本發明的導環拆卸輔助工具100與頂環模塊10相合后，在拆卸導環20的過程中避免傷害到頂環模塊10，故其最佳厚度可為例如支持組件124的長度的一半。緩沖墊122除可使用如圖3和圖4所示的形狀外，即只蓋住支持組件124間的部分的導環20，也可蓋住其間的全部的導環20。以上所述的支持組件124的數目和形狀，以及緩沖墊122厚度和形狀僅為舉例說明，本發明的導環拆卸輔助工具并不在此限。
請參照圖5，圖5為本發明的較佳實施例的導環拆卸輔助工具的使用方法的流程圖。本發明的較佳實施例的導環拆卸輔助工具的使用方法可綜合如下請繼續參照圖1至圖4。先進行步驟210卸下頂環模塊10和導環20的結合體，此步驟210是將頂環模塊10上的頂環緊固組件12松開，自機械手臂60的頂環軸50卸下頂環模塊10和導環20的結合體。為了工作方便，可將這結合體平放在工作臺(未繪示)上并使其中的頂環模塊10位于結合體的最上面。然后進行步驟220將導環拆卸輔助工具100上的支持組件124插入頂環模塊10和導環20的結合體的位于頂環模塊10上的頂環凹槽14。再進行步驟230使導環拆卸輔助工具100與頂環模塊10和導環20的結合體相合，而形成導環拆卸輔助工具100、頂環模塊10和導環20的結合體。再進行步驟240平放導環拆卸輔助工具100、頂環模塊10和導環20的結合體于工作臺上并使其中的導環20位于此結合體的最上面。再進行步驟250以畫圓的方式敲打導環20朝上的表面以使導環20脫離頂環模塊10，此時，緩沖墊122可以在敲打時保護頂環模塊10，使其避免撞到導環拆卸輔助工具100。然后進行步驟260分開導環拆卸輔助工具100和頂環模塊10。接著便可順利完成更換導環。
綜上所述，本發明的一優點為提供一種導環拆卸輔助工具及其使用方法，本發明可有效地取代常見的更換導環的方法。由于本發明無須浸泡頂環模塊和導環的結合體于水中或以對象敲打的，故可節省工時，還可避免頂環模塊崩裂，而使頂環模塊保持完整無缺。
本發明的另一優點為提供一種導環拆卸輔助工具及其使用方法。本發明可使報廢的導環成為導環拆卸輔助工具。本發明的導環拆卸輔助工具及其使用方法可節省更換導環的成本，更有利于環保回收。
如本領域普通技術人員所了解的，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用以限定本發明；凡其它未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在權利要求內。
權利要求
1.一種導環拆卸輔助工具，是應用于一化學機械研磨機臺，借以拆卸所述機臺上的一頂環模塊和一導環，其特征在于，所述頂環模塊具有多個頂環凹槽，而所述導環具有多個導環固定孔，且所述導環拆卸輔助工具至少包括一治具導環，所述治具導環具有多個治具導環固定孔；以及多個支持組件，所述支持組件系分別對稱地安裝于所述治具導環固定孔。
2.如權利要求1所述的導環拆卸輔助工具，其特征在于，所述導環固定孔為12個，而所述支持組件為6個。
3.如權利要求1所述的導環拆卸輔助工具，其特征在于，所述導環拆卸輔助工具至少包括多個緩沖墊，且所述緩沖墊系分別位于所述支持組件之間。
4.如權利要求1所述的導環拆卸輔助工具，其特征在于，所述CMP機臺5日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產的CMP機臺。
5.如權利要求1所述的導環拆卸輔助工具，其特征在于，所述治具導環與所述導環的結構相同。
6.一種導環拆卸輔助工具的使用方法，是應用于一CMP機臺，借以拆卸所述CMP機臺上的一頂環模塊和一導環，其特征在于，所述頂環模塊具有多個頂環凹槽，而所述導環具有多個導環固定孔，且所述導環拆卸輔助工具的使用方法至少包括提供一導環拆卸輔助工具，所述導環拆卸輔助工具至少包括一治具導環，所述治具導環具有多個治具導環固定孔；以及多個支持組件，所述支持組件分別對稱地安裝于所述治具導環固定孔；卸下所述頂環模塊和所述導環的一第一結合體；將所述支持組件分別插入所述頂環模塊上的所述頂環凹槽；使所述導環拆卸輔助工具與所述第一結合體相合，而形成所述導環拆卸輔助工具、所述頂環模塊和所述導環的一第二結合體；平放所述第二結合體于一工作臺上，并使所述導環位于所述第二結合體的最上面；敲打所述導環朝上的表面，以使所述導環脫離所述頂環模塊；以及分開所述導環拆卸輔助工具和所述頂環模塊。
7.如權利要求6所述的導環拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述導環固定孔為12個，而所述支持組件為6個
8.如權利要求6所述的導環拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述敲打所述導環朝上的表面的所述步驟以畫圓的方式進行。
9.如權利要求6所述的導環拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述導環拆卸輔助工具還至少包括多個緩沖墊，且所述緩沖墊系分別位于所述支持組件之間，借以在進行所述敲打所述導環朝上的表面的所述步驟時保護所述頂環模塊。
10.如權利要求6所述的導環拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述CMP機臺為日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產的CMP機臺。
11.如權利要求6所述的導環拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述治具導環與所述導環的結構相同。
全文摘要
本發明涉及一種導環(guide ring)拆卸輔助工具及其使用方法。輔助工具使用與欲拆卸的導環的結構相同的導環，并在其上的多個孔中安裝多個支持組件，借以拆卸與頂環模塊(top ring module)密合的導環。其中該頂環模塊應用于化學機械研磨(chemical－mechanical polishing；CMP)機臺，借以承載晶圓。而導環用來保持晶圓于頂環模塊中。輔助工具的使用方法是將導環拆卸輔助工具的支持組件插入頂環模塊的凹槽之后，再以畫圓的方式輕敲與頂環模塊密合的導環，以使導環脫離頂環模塊。本發明可大幅節省更換導環的時間，而減少維修成本。還可避免因維修人員用力過度使頂環模塊發生崩裂而導致整個頂環模塊報廢。
文檔編號B25B27/02GK1449896SQ02106190
公開日2003年10月22日 申請日期2002年4月8日 優先權日2002年4月8日
發明者江柏仲, 胡永賢, 宋志峰 申請人:華邦電子股份有限公司